Амортизатор подвески автомобиля

 

Сущность: амортизатор содержит трубу, поршень, закрепленный на штоке, и разделительный поршень, резервуар, направляющую, причем между поршнем и разделительным поршнем расположен насос, в верхней части амортизатора под направляющей расположен клапан, соединяющий надпоршневое пространство с резервуаром, образуемым с помощью дополнительно установленной трубы, соосной основной трубе. 1 ил.

Изобретение относится к автомобильной промышленности, а именно к подвескам автомобилей.

Известны автомобили, у которых регулирование уровня кузова осуществляется с помощью клапанов, соединенных со стабилизатором обеих осей. Такие устройства содержат насос, клапаны, механический привод регуляторов высоты, резервуар для слива, корпус, внутри которого размещен поршень, связанный с рычагом подвески (Раймпель И. Шасси автомобиля. Элементы подвески, М. Машиностроение, 1987, с.201 202).

Недостатком данной конструкции является ее сложность, материалоемкость, что приводит к увеличению веса автомобиля и его удорожание.

Известен гидроагрегат фирмы "Фиктель унд Закс", выбранный в качестве прототипа, обеспечивающий регулировку уровня кузова, содержащий частично несущие амортизаторные стойки, включающие трубу, поршень, закрепленный на штоке, аккумулятор энергии, электрический датчик уровня кузова, распределительное устройство со спускным электромагнитным клапаном и ограничителями минимального и максимального давления, насос, электродвигатель, резервуар с фильтром (Раймпель И. Шасси автомобиля. М. Машиностроение, 1983, с. 264 265).

Данная конструкция гидроагрегата имеет ограниченное применение из-за сложности, занимает большое пространство, увеличивает вес автомобиля, а также требует постоянной подачи энергии от двигателя, что увеличивает расход топлива.

Изобретение устраняет вышеприведенные недостатки прототипа и позволяет создать амортизатор подвески автомобиля с упрощенной конструкцией за счет использования энергии вынужденных вертикальных колебаний автомобиля. Это и является задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение.

При осуществлении данного изобретения может быть получен технический результат в виде расширения области использования амортизатора, например, в грузовых, легковых автомобилях, включая автомобили, где перепад массы автомобиля в груженом и негруженом состоянии незначителен, а также исключения системы регулирования уровня кузова, что ведет к снижению массы автомобиля и экономии топлива.

Поставленная задача достигается тем, что в амортизаторе подвески автомобиля, содержащем трубу, поршень, закрепленный на штоке и разделительный поршень, резервуар, направляющую, между поршнем и разделительным поршнем расположен насос, в верхней части амортизатора под направляющей расположен клапан, соединяющий надпоршневое пространство с резервуаром, образуемым с помощью дополнительно установленной трубы, соосной основной трубе.

Расположение насоса между поршнем и разделительным поршнем позволяет за счет использования энергии вертикальных колебаний автомобиля регулировать уровень высоты кузова, что дает возможность исключить систему регулирования уровня кузова, в результате чего упрощается конструкция.

Размещение клапана в верхней части амортизатора под направляющей позволяет выполнять функцию датчика уровня кузова и распределительного устройства со спускным электромагнитным клапаном, что приводит к упрощению конструкции.

Образование резервуара с помощью дополнительно установленной трубы, соосной основной трубе, является более простым конструктивным решением в сравнении с прототипом за счет использования меньшего количества деталей, что снижает вес и упрощает конструкцию.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что предлагаемый амортизатор отличается тем, что между поршнем и разделительным поршнем расположен насос, в верхней части амортизатора под направляющей расположен клапан, соединяющий надпоршневое пространство с резервуаром, образуемым с помощью дополнительно установленной трубы, соосной основной трубе.

Это позволяет сделать заключение, что данные признаки являются новыми, а предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Проверка соответствия изобретения требованию изобретательского уровня, которая проводилась в отношении совокупности его существенных признаков показала, что из известного уровня техники не выявлено влияние предписываемого предлагаемым техническим решением преобразования, характеризуемого отличительными от прототипа существенными признаками, на достижение технического результата: возможность использования амортизатора в грузовых, легковых автомобилях, включая автомобили, где перепад массы автомобиля в груженом и негруженом состоянии незначителен, исключение системы регулирования уровня кузова, что ведет к снижению массы автомобиля и экономии топлива. Это свидетельствует о том, что изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, т.е. оно соответствует критерию "изобретательский уровень".

Таким образом, новая совокупность существенных признаков, как известных, так и отличительных, обеспечивает создание амортизатора подвески автомобиля с упрощенной конструкцией, т.к. позволяет использовать энергию вынужденных вертикальных колебаний автомобиля.

На чертеже изображен продольный разрез амортизатора.

Амортизатор содержит трубу 1, внутри которой располагается шток с поршнем 2, на котором имеются клапан сжатия 3, клапан отбоя 4 и торец 5. Между поршнем 2 и разделительным поршнем 6 на внутренних упорах 7, выдавленных в трубе 1, располагается насос, состоящий из корпуса 8, поршня 9, пружины 10, клапанов 11 и 12, где клапан 11 соединяет подпоршневое пространство с резервуаром 13, образуемым трубами 1 и 14. Труба 1 содержит отверстие 15, соединяющее резервуар 13 с насосом. В верхней части амортизатора находится клапан 16, соединяющий надпоршневое пространство с резервуаром 13 через отверстие 17, образуемое между трубой 1 и трубой 14.

Амортизатор работает следующим образом.

При движении порожнего автомобиля шток с поршнем 2 находится в среднем положении и не достигает клапана 16 и поршня 9. После нагружения автомобиля в процессе его движения при наезде колеса на препятствие, амортизатор начинает сжиматься. Во время движения вниз поршень со штоком 2 надавливает на поршень 9 и создает давление внутри корпуса 8 насоса. Под давлением открывается клапан 12 и порция рабочей жидкости поступает в подпоршневое пространство. Когда поршень со штоком 2 пойдет вверх, поршень 9 под действием пружины 10 возвращается в исходное положение, при этом внутри корпуса 8 создается разряжение. Клапан 12 закрывается, а клапан 11 открывается и из резервуара 11 через отверстие 15 в пространство внутри корпуса 8 поступит новая порция рабочей жидкости. Надавливание на поршень насоса поршнем штока 2 будет происходить до тех пор, пока не поступит в подпоршневое пространство столько рабочей жидкости, сколько нужно для того, чтобы создать достаточное давление, необходимое для вытеснения поршня со штоком 2 из амортизатора до тех пор, пока она не займет нормальное среднее положение.

При движении автомобиля после разгрузки поршень штока 2 поднимается и при качании будет надавливать на клапан 16, который в этот момент откроется и будет стравливать лишнюю порцию рабочей жидкости из надпоршневого пространства через отверстие 17 в резервуар 13. Таким образом, поршень штока 2 вернется в нормальное положение.

Возможность осуществления изобретения и обеспечения при этом технического результата, выражающегося в расширении области использования амортизатора, исключении системы регулирования уровня кузова, в результате чего снижается масса автомобиля и экономится топливо, подтверждена приведенным чертежом и описанием конструкции амортизатора в статическом состоянии и в действии.

Это свидетельствует о том, что изобретение соответствует требованию промышленной применимости.

Формула изобретения

Амортизатор подвески автомобиля, содержащий трубу, поршень, закрепленный на штоке, и разделительный поршень, резервуар, направляющую, отличающийся тем, что между поршнем и разделительным поршнем расположен насос, в верхней части амортизатора под направляющей расположен клапан, соединяющий надпоршневое пространство с резервуаром, образуемым с помощью дополнительно установленной трубы, соосной с основной трубой.

РИСУНКИ

Рисунок 1